数据结构第七周项目一-建立顺序环形队列算法库

测试运行一个储存释放元素的环形队列：

/*
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*All rights reserved.
*文件名称：多文件组织
*作 者：张昕
*完成日期：2017年10月12日
*版 本 号：v1.0
*/
（.h）头文件代码

#ifndef SQQUEUE_H_INCLUDED
#define SQQUEUE_H_INCLUDED

#define MaxSize 5
typedef char ElemType;
typedef struct
{
ElemType data[MaxSize];//存放队中的元素
int front,rear;     //队首和队尾指针
} SqQueue;

void InitQueue(SqQueue *&q);  //初始化顺序环形队列
void DestroyQueue(SqQueue *&q); //销毁顺序环形队列
bool QueueEmpty(SqQueue *q);  //判断顺序环形队列是否为空
int QueueLength(SqQueue *q);   //返回队列中元素个数，也称队列长度
bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e);   //进队
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e);  //出队

#endif // SQQUEUE_H_INCLUDED

（.cpp）源文件代码

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "sqqueue.h"

void InitQueue(SqQueue *&q) //初始化顺序环形队列
{
q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue));
q->front=q->rear=0;
}
void DestroyQueue(SqQueue *&q) //销毁顺序环形队列
{
free(q);
}
bool QueueEmpty(SqQueue *q) //判断顺序环形队列是否为空
{
return(q->front==q->rear);
}

int QueueLength(SqQueue *q) //返回队列中元素个数，也称队列长度
{
return (q->rear-q->front+MaxSize)%MaxSize;
}

bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e) //进队
{
if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front) //队满上溢出
return false;
q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;
q->data[q->rear]=e;
return true;
}
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e) //出队
{
if (q->front==q->rear) //队空下溢出
return false;
q->front=(q->front+1)%MaxSize;
e=q->data[q->front];
return true;
}


（.cpp）main函数
#include <stdio.h>
#include "sqqueue.h"

int main()
{
ElemType e;
SqQueue *q;
printf("(1)初始化队列q\n");
InitQueue(q);
printf("(2)依次进队列元素a,b,c\n");
if (enQueue(q,'a')==0) printf("队满,不能进队\n");
if (enQueue(q,'b')==0) printf("队满,不能进队\n");
if (enQueue(q,'c')==0) printf("队满,不能进队\n");
printf("(3)队列为%s\n",(QueueEmpty(q)?"空":"非空"));
if (deQueue(q,e)==0)
printf("队空,不能出队\n");
else
printf("(4)出队一个元素%c\n",e);
printf("(5)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));
printf("(6)依次进队列元素d,e,f\n");
if (enQueue(q,'d')==0) printf("队满,不能进队\n");
if (enQueue(q,'e')==0) printf("队满,不能进队\n");
if (enQueue(q,'f')==0) printf("队满,不能进队\n");
printf("(7)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));
printf("(8)出队列序列:");
while (!QueueEmpty(q))
{
deQueue(q,e);
printf("%c ",e);
}
printf("\n");
printf("(9)释放队列\n");
DestroyQueue(q);
return 0;
}


以上为应用的全部代码。（代码是在code:block中实现的）
测试运行结果图如下：



说明：在环形队列中，队头的指针front指向队中队头元素的前一个位置，队尾指针rear指向队中的队尾元素，队列中元素的个数=（rear-front+MaxSize）%MaxSize。

环形队列相比与顺序队列有效地解决了假溢出现象，更充分的利用了队列空间。